Inhalt
- Evolutionsbiologie
- Definition von Evolution
- Mikroevolution vs. Makroevolution
- Mutationen, die neue Gene erzeugen
- Natürliche versus künstliche Selektion
- Genetische Drift und Genfluss
- Einige Beispiele für Mikroevolution
Charles Darwin war Kreationist und ausgebildeter Naturforscher und Geologe. Während einer Seereise in den 1830er Jahren führte Darwins Beobachtung des Tier- und Pflanzenlebens auf den Galapagos-Inseln dazu, dass er seine Evolutionstheorie entwickelte. Er hielt 20 Jahre lang an der Idee fest, ohne sie zu veröffentlichen, bis Alfred Russel Wallace, der die gleichen Ideen unabhängig voneinander entwickelt hatte, ihn überzeugte, sie mit der Welt zu teilen.
Sie präsentierten ihre Ergebnisse gemeinsam der wissenschaftlichen Gemeinschaft, aber Darwins Buch zu diesem Thema verkaufte sich viel besser. Er wird bis heute viel besser in Erinnerung behalten, während Wallace von der breiten Öffentlichkeit größtenteils vergessen wurde.
Evolutionsbiologie
Charles Darwin und Alfred Russel Wallace brachten Mitte des 19. Jahrhunderts ihre Evolutionstheorien auf die Welt. Natürliche Auslese ist der primäre Mechanismus, der die Evolution antreibt, und die Evolution kann in zwei Untertypen unterteilt werden:
Diese beiden Typen sind unterschiedliche Enden desselben Spektrums. Beide beschreiben den ständigen genetischen Wandel bei lebenden Arten als Reaktion auf die Umwelt, jedoch auf sehr unterschiedliche Weise.
Makroevolution befasst sich mit großen Populationsänderungen über sehr lange Zeiträume, beispielsweise einer Art, die sich in zwei getrennte Arten verzweigt. Mikroevolution bezieht sich auf einen Evolutionsprozess im kleinen Maßstab, bei dem sich der Genpool einer Population über einen kurzen Zeitraum verändert, in der Regel aufgrund natürlicher Selektion.
Definition von Evolution
Evolution ist die allmähliche Veränderung einer Art über einen langen Zeitraum. Darwin selbst verwendete nicht den Begriff Evolution, sondern den Ausdruck „Abstieg mit Umbau"In seinem Buch von 1859, das die Welt mit dem Konzept der Evolution bekannt machte," Über den Ursprung von Arten durch natürliche Selektion ".
Natürliche Auslese Wirkt auf eine ganze Population einer Art auf einmal und dauert viele Generationen, über viele Tausende oder Millionen Jahre.
Die Idee war, dass einige Genmutationen von einer Speziesumgebung begünstigt werden; Mit anderen Worten, sie helfen den Nachkommen, die es besitzen, besser zu überleben und sich zu vermehren. Diese werden mit zunehmender Häufigkeit weitergegeben, bis die Nachkommen mit dem mutierten Gen nicht mehr die gleiche Art wie das ursprüngliche Individuum mit der Mutation sind.
Mikroevolution vs. Makroevolution
Mikroevolution und Makroevolution sind beide Formen der Evolution. Beide werden von denselben Mechanismen angetrieben. Neben der natürlichen Selektion umfassen diese Mechanismen:
Mikroevolution bezieht sich auf evolutionäre Veränderungen innerhalb einer Art (oder einer einzelnen Population einer Art) über einen relativ kurzen Zeitraum. Die Veränderungen betreffen oft nur ein einzelnes Merkmal in der Population oder eine kleine Gruppe von Genen.
Makroevolution findet über sehr lange Zeiträume statt, über viele Generationen. Makroevolution bezieht sich auf die Aufspaltung einer Art in zwei Arten oder die Bildung neuer taxonomischer Klassifikationsgruppen.
Mutationen, die neue Gene erzeugen
Mikroevolution tritt auf, wenn ein Gen oder Gene verändert werden, die ein einzelnes Merkmal in einem einzelnen Organismus steuern. Diese Änderung ist typischerweise eine Mutation, was bedeutet, dass es sich um eine zufällige Änderung handelt, die ohne besonderen Grund stattfindet. Das Mutation bietet keinen Vorteil, bis es an die Nachkommen weitergegeben wird.
Wenn diese Mutation den Nachkommen einen Vorteil im Leben verschafft, ist das Ergebnis, dass die Nachkommen besser in der Lage sind, gesunde Nachkommen zu zeugen. Die Nachkommen der nächsten Generation, die die Genmutation erben, werden ebenfalls den Vorteil haben und mit größerer Wahrscheinlichkeit gesunde Nachkommen haben, und das Muster wird sich fortsetzen.
Natürliche versus künstliche Selektion
Künstliche Selektion hat deutlich ähnliche Ergebnisse für eine Artenpopulation wie die natürliche Selektion. Tatsächlich war Darwin mit der Verwendung künstlicher Selektion in der Landwirtschaft und anderen Industrien vertraut, und dieser Mechanismus inspirierte seine Vorstellung eines analogen Prozesses in der Natur.
Beide Prozesse beinhalten die Formung der Genom durch äußere Kräfte. Wo der Einfluss der natürlichen Auslese liegt natürlich Umwelt- und Formmerkmale, die am besten geeignet sind, um zu überleben und sich erfolgreich zu reproduzieren. Künstliche Selektion ist eine Evolution, die von Menschen auf Pflanzen, Tieren und anderen Organismen beeinflusst wird.
Die Menschen haben seit Jahrtausenden künstliche Selektion eingesetzt, um verschiedene Tierarten zu domestizieren, angefangen beim Wolf (der sich, sobald er domestiziert war, in den Hund verzweigte, eine separate Art), bis hin zu Lasttieren und anderen Tieren, die für den Transport verwendet werden können oder Essen.
Die Menschen züchteten nur die Tiere, die die für ihren Zweck wünschenswertesten Merkmale besaßen, und wiederholten dies jede Generation. Dies wurde fortgesetzt, bis zum Beispiel ihre Pferde fügsam und stark waren und ihre Hunde freundliche, geschickte Jagdpartner waren und die Menschen auf bevorstehende Bedrohungen aufmerksam machten.
Die Menschen haben auch künstliche Selektion bei Pflanzen angewandt und Pflanzen gekreuzt, bis sie härter waren, bessere Erträge hatten und andere wünschenswerte Eigenschaften besaßen, die möglicherweise nicht mit denen übereinstimmten, zu denen die natürliche Umgebung die Pflanzen allmählich geführt hätte. Künstliche Selektion geschieht in der Regel viel schneller als natürliche Selektion, obwohl dies nicht immer der Fall ist.
Genetische Drift und Genfluss
In einer kleinen Population, insbesondere in einem unzugänglichen geografischen Gebiet wie einer Insel oder einem Tal, kann sich diese vorteilhafte Mutation relativ schnell auf die Population der Arten auswirken. Bald wird der Nachwuchs mit dem Vorteil die Mehrheit der Bevölkerung sein. Diese mikroevolutionären Veränderungen nennt man genetische Drift.
Wenn eine Bevölkerung mit einer kleinen Anzahl von Individuen neuen Individuen ausgesetzt wird, die neue bringen Allele (neuartige Mutationen) zum Genpool wird die relativ schnelle Veränderung zur Population genannt Genfluss. Durch die Erhöhung der genetischen Vielfalt der Population kann es weniger wahrscheinlich werden, dass sich die Arten in zwei neue Arten aufspalten.
Einige Beispiele für Mikroevolution
Ein Beispiel für Mikroevolution wäre jedes Merkmal, das einer kleinen Population über einen relativ kurzen Zeitraum durch zufällige genetische Abweichung oder die Einführung neuer Individuen mit neuartigem Erbgut in die Bevölkerung vermittelt wird.
Zum Beispiel könnte es ein Allel geben, das einer bestimmten Vogelart eine Veränderung in den Augen verleiht, die es ihr ermöglicht, eine bessere Sehschärfe über große Entfernungen zu erzielen als Gleichaltrige. Alle Vögel, die dieses Allel erben, können Würmer, Beeren und andere Nahrungsquellen aus größerer Entfernung und Höhe als die anderen Vögel ausmachen.
Sie sind besser ernährt und können das Nest für kurze Zeit verlassen, um zu jagen und zu suchen, bevor sie von Raubtieren in Sicherheit gebracht werden. Sie überleben, um sich häufiger zu vermehren als die anderen Vögel; das Allelfrequenz wächst Dies führt zu mehr Vögeln dieser Art mit scharfem Fernblick.
Ein weiteres Beispiel ist die bakterielle Antibiotikaresistenz. Das Antibiotikum tötet alle Bakterienzellen ab, mit Ausnahme derjenigen, die auf seine Wirkung nicht ansprechen. Wenn die Immunität des Bakteriums a vererbbar Merkmal, dann war das Ergebnis der Antibiotikabehandlung, dass die Immunität auf die nächste Generation von Bakterienzellen übertragen wurde, und auch diese werden gegen das Antibiotikum resistent sein.